De meest aardbevingsbestendige structuren op aarde

Naarmate onze stedelijke centra dichter bevolkt raken, proberen ingenieurs voortdurend deze ruimte te maximaliseren door naar boven te bouwen in plaats van naar buiten. Als gevolg hiervan hebben we enorme wolkenkrabbers zien opkomen in grootstedelijke gebieden over de hele wereld. Maar sommige van de meest bevolkte gebieden ter wereld zijn ook gevoelig voor aardbevingen. Zoals de geschiedenis keer op keer heeft aangetoond, kan een enorme beving in een slecht ontworpen stadscentrum kostbare en vooral dodelijke gevolgen hebben. Dit is de reden dat aardbevingsbestendige gebouwen, ook wel aardbevingsbestendige gebouwen genoemd, steeds vaker voorkomen.

In een poging om schade tijdens een aardbeving te voorkomen, hebben veel steden die gevoelig zijn voor aardbevingen verregaande technische normen opgelegd voor nieuwe hoogbouw, evenals aanpassingsnormen voor oudere gebouwen. Maar het feit dat een gebouw stevig is, betekent niet dat het geen stijl kan hebben. We hebben de meest verbazingwekkende en prachtige aardbevingsbestendige gebouwen van over de hele wereld verzameld.

Taipei 101 (Taipei, Taiwan)

1 van 2

Met een hoogte van 1.667 voet was Taipei 101 het hoogste gebouw ter wereld toen het in 2004 werd voltooid. Hoewel het misschien niet langer aanspraak kan maken op deze technische titel, herbergt Taipei 101 nog steeds enkele van de meest indrukwekkende seismische en weerbestendige technologieën die ooit zijn ontworpen. Taipei 101 maakt gebruik van een enorme interne demper om het slingeren onder controle te houden en de kans op structurele schade of falen te minimaliseren, waardoor het een zeer aardbevingsbestendig gebouw is. Het doel van een dergelijke demper is niet om het slingeren in het algemeen te voorkomen, maar om in plaats daarvan te proberen deze beweging te beheersen.

Deze afgestemde massademper weegt 728 ton en hangt tussen de 87e en 92e verdieping. Tijdens een aardbeving of harde wind neutraliseert de slinger de bewegingen van het gebouw. In 2005, tijdens tyfoon Soudelor, werd Taipei 101 gebombardeerd met windsnelheden van 160 kilometer per uur en zelfs een windstoot van 145 km/uur. De demper is echter ontworpen voor een maximum windsnelheid van 135 km/uur – doorstond letterlijk de storm. Jij kan let op de slinger in beweging tijdens tyfoon Soudelor.

Shanghai-toren (Shanghai, China)

Bill Perry

Met een hoogte van meer dan 600 meter is de Shanghai Tower het op een na hoogste gebouw ter wereld. Helaas bevindt Shanghai zich seismisch in een aardbevingssituatie actief gebied en de locatie van de toren bestaat voornamelijk uit zachte, kleizware grond. Om de fundering een boost te geven en er meer een aardbevingsbestendig gebouw van te maken, hebben ingenieurs 980 palen geplaatst – waarvan sommige bijna 90 meter diep – die binnen een straal van 2,15 miljoen kubieke meter zijn vastgezet. versterkt concreet.

Net als Taipei 101 maakt de Shanghai Tower ook gebruik van een afgestemde massademper om de slingering tijdens een aardbeving of harde wind te beheersen. Met een gewicht van 1.000 ton weegt de demper in de Shanghai Tower ruim 200 ton in vergelijking met het apparaat dat in Taipei 101 wordt gebruikt. Terwijl het gebouw zwaait, neemt de traagheid van het gewicht af tellers deze beweging. Voor een optimaal tegenwicht zorgt een reeks schokdempers ervoor dat de slinger niet te ver of te snel slingert.

De Transamerica-piramide (San Francisco, Californië)

Wasin Pummarin/123RF

A studie gepubliceerd in 2016, stelde dat de huidige voorspellende aardbevingsmodellen het potentieel van de volgende enorme beving die de Bay Area zal treffen aanzienlijk zouden kunnen onderschatten. Deze toekomstige schok is momenteel voorspeld minstens zo sterk zijn als de beruchte Northridge-aardbeving met een kracht van 6,7 in 1994 en de Transamerica Pyramid – momenteel het hoogste gebouw in San Francisco – was ontworpen om de onvermijdelijke Big te weerstaan Een.

Het gebouw zelf staat op een 15 meter diepe fundering van beton en staal ontworpen tijdens een aardbeving met de aarde meebewegen. De buitenkant is gemaakt van geprefabriceerd kwartsaggregaat, ondersteund door wapeningsstaven op vier punten op elk niveau. Tijdens de Loma Prieta-aardbeving in 1989, met een kracht van 6,9, schudde het gebouw meer dan een minuut lang. de bovenste verdieping zwaaide bijna dertig centimeter heen en weer, maar het gebouw had geen structurele structuur schade. Een serie van sensoren geïnstalleerd in het frame van het gebouw meet de horizontale verplaatsing en volgens de U.S. Geological Survey zou de Transamerica Pyramid een nog grotere seismische gebeurtenis kunnen weerstaan. Het kan een echt aardbevingsbestendig gebouw zijn.

Mori-toren (Tokio, Japan)

Japan ligt in een van de seismisch meest actieve regio’s ter wereld. Elk jaar ervaart het land meer dan 100.000 aardbevingen, volgens aan de Seismologische Vereniging van Japan. Na de catastrofale aardbeving in de Grote Hanshin in 1995 – of de aardbeving in Kobe is het beter bekend – is het land nieuwe technische normen en ingrijpende revisies achteraf opgelegd om soortgelijke verwoestingen in de VS te voorkomen toekomst.

Mori Tower is een van de hoogste gebouwen in Tokio en volgens de ambtenaar website, werd de toren ontworpen als een ‘stad om in te ontsnappen’ in plaats van een stad waaruit mensen vluchten.’ Om dit ambitieus waar te maken Doel: de Mori Tower beschikt over enkele van de meest geavanceerde bewegingsabsorberende, aardbevingsbestendige bouwtechnologie ooit geïmplementeerd.

Net als Taipei 101 maakt Mori Tower gebruik van dempertechniek voor seismische weerstand. In plaats van een enorme afgestelde demper te implementeren, gebruikt Mori Tower echter 192 met vloeistof gevulde schokdempers. Deze semi-actief dempers zijn gevuld met een dikke olie, en als de toren begint te zwaaien – als gevolg van trillingen of harde wind – wordt deze olie klotste in de tegenovergestelde richting om dit slingeren tegen te gaan en/of te minimaliseren.

New Wilshire Grand Center (Los Angeles, Californië)

In Zuid-Californië was het al lang geleden dat er een enorme aardbeving zou plaatsvinden, en dit was al vóór een aardbeving bekend nieuw Er is een fout in het gebied geïdentificeerd die een aardbeving met een kracht van 7,4 kan veroorzaken. Met deze nogal onheilspellende kennis in gedachten heeft Los Angeles enkele van de meeste uitgestrekt seismische bouwvoorschriften in het land. Sterker nog, binnen 2015moesten meer dan 15.000 gebouwen worden aangepast om aan deze nieuwe richtlijnen te voldoen.

Zoals je je kunt voorstellen, heeft het hoogste gebouw in Los Angeles, de New Wilshire Grand Tower, vooraf een behoorlijk rigoureus seismisch model ondergaan. Tijdens het testen realiseerde men zich dat een aardbeving een catastrofale whiplash op de bovenste verdiepingen van het gebouw zou kunnen veroorzaken. Om dit tegen te gaan, plaatste het team dertig steunpoten langs drie delen van het gebouw. Stempelpoten Het zijn beugels die driehoeken vormen die zich uitstrekken van het midden van het complex naar de buitenste kolommen van het gebouw, waardoor de faciliteit verticale en laterale krachten kan weerstaan.

Om deze stempels verder te ondersteunen, hebben ingenieurs in elke eenheid een reeks zogenaamde knikbeveiligde beugels aangebracht. Deze gespecialiseerde beugels kunnen zonder uitrekken en comprimeren knikken. Het gebouw zelf staat op een betonnen fundering van 5,5 meter hoog en de seismisch slimme wolkenkrabber maakt ook gebruik van een verbinding tussen de basis en de toren die in staat is om onderhouden tot 1,5 meter schommeling.

Luchthaven Sabiha Gökçen (Istanbul, Turkije)

In 1999 trof een aardbeving met een kracht van 7,4 Istanboel 17.000 mensen. Aangezien de stad dichtbij de Arabische, Afrikaanse en Euraziatische tektonische platen ligt, zal er opnieuw een grote aardbeving plaatsvinden. geprojecteerd zal gebeuren binnen de komende 30 jaar. Met dat in gedachten hebben ingenieurs de luchthaven Sabiha Gökçen in Istanbul ontworpen om de volgende onvermijdelijke aardbeving te kunnen weerstaan. De luchthaven claimt nu de verheven en zeer specifieke titel van 's werelds grootste seismisch geïsoleerde gebouw.

Het twee miljoen vierkante meter grote complex bevindt zich boven de grond op meer dan 300 seismische isolatoren. Deze individuele lagers verschuiven met de golven van de aardbeving, waardoor het hele gebouw als één geheel kan bewegen. Dit ontwerp vermindert de versnelling die het gebouw tijdens een aardbeving zou ervaren 80 procent.

Komatsu Seiren (Nomi, Japan)

Komatsu Seiren

Niet alle aardbevingsbestendige bouwontwerpen maken gebruik van de meest geavanceerde dempers of seismische isolatoren om gebouwen te beschermen tijdens grote seismische verschuivingen. Een Japans textielbedrijf, Komatsu Seiren, heeft onlangs touw met hoge treksterkte ontwikkeld uit koolstofvezels gebruikt om zijn fabriek in Nomi, Japan, te versterken. Architecten Kengo Kuma and Associates bevestigden vervolgens meer dan 1.000 van deze staven met hoge treksterkte aan het dak van de faciliteit. In de showroom nog een “gordijn” van bijna 3.000 extra staven zorgen voor verdere structurele versterking. Samen helpen deze systemen de schade te minimaliseren horizontaal krachten die worden uitgeoefend tijdens een aardbeving.

Dallon Adams is afgestudeerd aan de Universiteit van Louisville en woont momenteel in Portland, OR. In zijn vrije tijd was Dallon…

  • Opkomende technologie

Maak kennis met de baanbrekende pitchingrobot die elke menselijke worp perfect kan nabootsen

honkbalslagman zwaait en mist

Wie is je favoriete honkbalwerper? Shane McClanahan? Zandig Alcantara? Justin Verlander? Wie je het ook zei, twee van de beste sporttechnologiebedrijven in de VS – Rapsodo en Trajekt Sports – hebben samengewerkt om een ​​robotversie ervan te bouwen, en de resultaten zijn naar verluidt griezelig nauwkeurig.

Oké, dus we hebben het niet over wandelende, pratende, standalone robots, hoe geweldig een sci-fi-getinte MLB-advertentie ook zou zijn. Rapsodo en Trajekt hebben echter hun aanzienlijke krachten gebundeld om een ​​hele reeks verschillende technologieën in te zetten voor het probleem van het bouwen van een machine die in staat is om nauwkeurig de pitching-stijl te simuleren van welke speler je ook wilt oefenen met slaan - en misschien is het hem wel gelukt, te.

Lees verder
  • Slimme woning

De beste draagbare krachtcentrales

EcoFlow DELTA 2 op tafel op de camping voor snel opladen.

Betaalbare en efficiënte draagbare stroom is tegenwoordig een noodzaak, zodat onze elektronische apparaten onderweg operationeel kunnen blijven. Maar er zijn letterlijk tientallen opties om uit te kiezen, waardoor het buitengewoon moeilijk wordt om te beslissen welke mobiele oplaadoplossing het beste bij u past. We hebben talloze draagbare energieopties doorgenomen en zes van de beste draagbare energiebronnen gevonden stations om uw smartphones, tablets, laptops en andere gadgets te laten functioneren terwijl u van de natuur leeft rooster.
De beste overall: Jackery Explorer 1000

Jackery is al enkele jaren een steunpilaar op de markt voor draagbare energie en vandaag de dag blijft het bedrijf de norm bepalen. Met drie stopcontacten, twee USB-A- en twee USB-C-stekkers beschikt u over voldoende mogelijkheden om uw gadgets opgeladen te houden.

Lees verder
  • Opkomende technologie

CES 2023: HD Hyundai's Avikus is een A.I. voor autonome boot- en zeenavigatie

Demonstratie van het autonome navigatiesysteem NeuBoat niveau 2 op de Fort Lauderdale International Boat Show

Deze inhoud is geproduceerd in samenwerking met HD Hyundai.
De navigatietechnologie voor autonome voertuigen is zeker niets nieuws en is op dit moment al bijna tien jaar in de maak. Maar een van de meest voorkomende vormen waarover we zien en horen, is het type dat wordt gebruikt om de besturing van wegvoertuigen te regelen. Dat is niet de enige plek waar technologie een groot verschil kan maken. Autonome aandrijfsystemen kunnen ook ongelooflijke voordelen bieden voor boten en zeevoertuigen precies waarom HD Hyundai zijn Avikus AI-technologie heeft onthuld - voor marine- en waterscooters.

Meer recentelijk nam HD Hyundai deel aan de Fort Lauderdale International Boat Show, om zijn autonome navigatiesysteem NeuBoat niveau 2 voor plezierboten te demonstreren. De naam combineert de woorden "neuron" en "boot" en is behoorlijk toepasselijk omdat de A.I. navigatietechniek is Het is een kerncomponent van de oplossing en zorgt voor zelfherkenning, realtime beslissingen en controles wanneer u onderweg bent water. Natuurlijk gebeuren er veel dingen achter de schermen met de autonome navigatie van HD Hyundai oplossing, waar we hieronder op ingaan - HD Hyundai zal ook meer over de technologie introduceren op CES 2023.

Lees verder

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.

Digital Trends Media Group kan een commissie verdienen als u via links op onze sites koopt.